零价钯和苯甲酸共催化内炔烃氢胺化反应机理的理论研究

通过密度泛函方法(DFT)研究了零价钯和苯甲酸共催化内炔烃氢胺化反应的机理.计算研究表明,文献中推测的通过苯甲酸的O—H键氧化加成到零价钯上形成钯氢中间体并不是启动该反应的有利途径.机理如下:在零价钯炔烃复合物上,苯甲酸可以通过质子转移到炔烃的途径得到二价烯基钯中间体,生成的羧酸根阴离子可以进一步辅助底物发生β-氢消除反应生成联烯中间体,随后在零价钯联烯复合物上,再次通过苯甲酸质子转移得到烯丙基钯中间体,最后胺亲核进攻烯丙基末端碳得到最终氢胺化产物.     

2,3-联烯醇及其衍生物的反应

2,3-联烯醇是一类含1,2-二烯官能团和羟基的化合物, 具有很高的反应活性, 它及其衍生物是一类重要的联烯化合物. 概述了2,3-联烯醇及其衍生物的反应, 包括2,3-联烯醇在过渡金属催化下的自身异构环化反应、钯催化的偶联反应、钌催化的环羰基化反应、不同条件下不同方式的扩环反应、亲电试剂参与的反应、分子内环加成反应、自由基反应等和2,3-联烯醇衍生物在零价钯催化下基于亚甲基-π-烯丙基钯中间体生成联烯或1,3-共轭二烯的区域选择性反应, S_N2'类型的加成-消除反应, 二价钯催化下的分子内环化反应以及重排反应等.     

藉镍催化的1,1-二溴-1-烯烃与卤代芳烃的类Sonogashira反应合成二取代炔烃

很容易从醛和四溴化碳及三苯膦反应制备的1,1-二溴-1-烯烃在有机合成中是一个非常重要的原料.它广泛地应用于在钯催化下与有机硼酸、有机锡化合物、炔烃、有机锌试剂和Grignard试剂的交叉偶联反应[1-4].除此之外,1,1-二溴-1-烯烃与三丁基锡化氢的氢解反应,1,1-二溴-1-烯烃被氢负离子的还原,1,1-二溴-1-烯烃与金属钐和二碘化钐进行的还原脱溴反应,1,1-二溴-1-烯烃与胺的反应业已报道[5,6].Shen近来研究了钯催化下1,1-二溴-1-烯烃在不同膦配体的存在下于DMF溶液中的自身偶联反应和与末端炔烃的交叉偶联反应[7].     

钯催化二溴代化合物自偶联环化合成二苯并[a,e]环辛四烯

由于独特的结构和广泛的应用,多取代环辛四烯及其苯并稠环衍生物的合成方法研究具有重要意义.本文报道了一种钯催化烯基溴化物与芳基溴化物的偶联反应.利用此钯催化的环化自偶联反应,以中等至较好的收率高选择性地从双溴代芳基或烯基化合物合成了多种二苯并[a,e]环辛四烯衍生物.     

1-苯基-1-烷基炔在钯催化下与碘苯的偶联反应研究

1-苯基-1-烷基炔烃的炔丙位氢非常容易被碱攫取,得到炔丙基锂或联烯基锂中间体.之后,反应得到的中间体锂试剂通过与溴化锌发生交换,生成相应的有机锌试剂.在零价钯的作用下与PhI发生Negishi偶联,以较好的产率得到联烯.根据我们小组以往的工作,发现联烯锂与其异构体炔丙基锂之间存在平衡,而在这个反应中,我们只观察到联烯产物的生成,并没有炔的产生.但是,联烯产物之间却有一种异构存在.通过研究我们可以调整反应的选择性.     

原位生成的烯丙基磷叶立德与醛的化学反应性研究

介绍了我们小组最近有关原位生成的烯丙基磷叶立德与醛的化学反应性研究结果.在化学计量叔膦作用下,烯丙基碳酸酯或联烯酸酯经原位生成的烯丙基磷叶立德活性中间体,与醛发生高度立体选择性的三组分Wittig烯化反应和vinylogous Wittig烯化反应,该类反应为合成多取代1,3-二烯衍生物提供了简单、高效的新方法;在催化量叔膦作用下,γ-甲基联烯酸酯经烯丙基磷叶立德关键中间体与醛发生多个膦催化的环化反应,为五元、六元含氧杂环化合物的合成提供了原子经济性的方法.通过氘代实验和核磁跟踪等方法,对上述反应机理进行了初步探索.     

简便合成3,3'-联-1,6-亚甲基桥[10]轮烯

以1,6-二甲酰基环庚三烯为原料通过10π电子环化反应等3步反应制备了3-溴代-1,6-亚甲基桥[10]轮烯, 通过3-溴代-1,6-亚甲基桥[10]轮烯的碱诱导的偶联反应, 简便地合成3,3'-联-1,6-亚甲基桥[10]轮烯, 并用NMR, MS等波谱进行了表征.     

过渡金属催化联烯胺环化反应进展

近年来,具有独特反应性、选择性、易得性和稳定性的联烯胺类化合物受到化学工作者们的关注,尤其是关于联烯胺环化反应的报道与日俱增.总结归纳了涉及过渡金属催化的联烯胺环化反应,主要分为钯、钌、铑、金、钴、银、铂、镍八部分介绍,并详细讨论了多数转化的反应机理.     

N-苯基和N-乙氧羰基甲基磷异喹啉酮及其衍生物的合成

以邻炔基苯磷酰胺为原料经Pd(II)催化的环化反应、环化偶联反应和氯环化反应高收率合成了15个N-苯基和N-乙氧羰基甲基磷异喹啉酮及其4-烯丙基、4-氯衍生物, 它们的结构均经过1H NMR, 13C NMR, MS, IR及元素分析确证.     

简便合成3,3′-联-1，6-亚甲基桥[10]轮烯

以1，6-二甲酰基环庚三烯为原料通过10π电子环化反应等3步反应制备了3-溴代-1，6-亚甲基桥[10]轮烯，通过3-溴代-1,6-亚甲基桥[10]轮烯的碱诱导的偶联反应，简便地合成3，3′-联-1，6-亚甲基桥[10]轮烯，并用NMR，MS等波谱进行了表征。     

胺作为配体在钯催化偶联反应中应用

对近期我们研究小组及其它研究小组在利用胺作为钯催化偶联反应的配体研究进展进行了总结. 钯/胺作为催化体系主要应用的偶联反应包括: Suzuki-Miyaura交叉反应, Sonogashira交叉反应, Stille交叉反应, Hiyama交叉反应和Heck反应. 研究结果表明胺可以作为价廉和高效的配体促进钯催化交叉偶联反应.     

钯卡宾参与的烯基芳烃轴手性化合物的合成

正Angew.Chem.Int.Ed.2016,55,2186~2190轴手性化合物因其具有独特的不可旋转的手性轴,在不对称催化等方面中有非常重要的应用.构建轴手性化合物最直接的方法之一是过渡金属催化的多组分的交叉偶联.中国科学技术大学顾振华课题组通过钯催化的溴代芳烃与腙化合物的偶联反应,以优异的产率得到了高对映选择性(ee约97%)的烯基芳烃轴手性化合物.反应通过芳基钯物种与卡宾形成钯卡宾中间体,最后迁移插入得到季碳钯物种,β-氢消除得到产物同时控制手性的产生.反应产率高,底物适用性好.产物可方便地转化为烯基膦配体(99%ee),并成功应用于不对称的烯丙基取代反应.     

串联的铜、钯催化偶联-环化合成二芳胺基芴

发展了一种由串联的铜、钯金属催化偶联-环化合成二芳胺基芴类衍生物的新方法.取代的碘苯与甲基和溴原子互为邻位的苯胺在铜催化下反应生成溴代甲基三苯胺,然后与邻氯苯基硼酸在钯催化下发生Suzuki偶联反应,最后在NHC-Pd催化下发生C(sp3)—H键活化-环化反应.方便地合成了2位,尤其是3位取代的二芳胺基芴类化合物,且均获得了不错的收率.所有化合物均通过了1H NMR,13C NMR,HRMS,IR,紫外和荧光等手段的表征.对其中两个具有代表性的二芳胺基芴的结构运用二维核磁共振技术进行了解析.     

交叉偶联/异构化合成新型偕双硅联烯胺

在碘化亚铜催化下,偕双硅炔基溴分别与2-唑烷酮、2-吡咯烷酮、磺酰胺及吲哚衍生物发生交叉偶联反应生成相应的炔胺和联烯胺混合物;经简单过滤,该混合物在催化量叔丁醇钾作用下发生炔基到联烯基的异构化,从而转化为单一的联烯胺合成了9个结构新颖的偕双硅联烯胺,收率39%~84%。上述两步反应可在一锅中进行并给出同等的高效性。产物结构通过¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS（ESI）表征。     

钯(II)配合物和氯化锌在DMF中阴极还原的动力学

烯丙基化合物在钯催化下与碳亲核试剂的反应已成为碳一碳键合成的手段.1989年王志勤等研究报导,在DMF溶液中和氯化锌存在下,钯催化醋酸烯丙酯与羰基化合物电化学还原生成高产率的醇.我们对此反应的机理进行了研究,首先用线性电势扫描法确定各电还原反应的还原电势,得出在实验条件下,氯化锌比π-烯丙基钯配合物容易还原,然后     

氧官能化的膦配体在钯催化的Suzuki-Miyaura反应中的应用

合成了带甲氧基和羟基官能团的二茂铁膦配体, 评价了它们在钯催化的Suzuki-Miyaura偶联反应中的性能, 发现带甲氧基的膦配体对钯催化的Suzuki-Miyaura偶联反应有更好的性能, 可催化富电子溴代芳烃和缺电子氯代芳烃与苯硼酸反应高产率地生成相应的联芳烃产物.     

亮点介绍

正镍催化不对称分子内氢烯基化反应J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 7458～7461过渡金属催化的氮原子或氧原子连接的不饱和底物的对映选择性环化是构筑手性含氮杂环或含氧杂环的直接方法.文献中,人们已经发展了多种手性过渡金属催化剂,实现了氮原子或氧原子连接的烯-炔和联烯-炔的高对映选择性环化反应,然而,对于相应的二烯对映选择性环化鲜有成功的例子.最近,周其林、朱守非团队发展了手性螺     

α-二亚胺钯配合物的合成及催化Suzuki偶联反应

设计合成并表征了3个具有不同骨架结构的α-二亚胺钯配合物,并在有氧条件下催化不同溴代芳烃与芳硼酸的Suzuki偶联反应,重点考察了配合物骨架结构、碱性强度、溶剂极性和不同反应温度对催化反应的影响。结果表明,α-二亚胺类钯配合物能催化Suzuki偶联反应,采用质子溶剂、无机碱,以及较高反应温度都有利于偶联反应的进行,能够高效制备一系列联芳类化合物。     

导向有机合成的金属有机化学研究初探

总结了麻生明自1997年回国后在国家自然科学基金委、科技部、中国科学院、上海市科委的共同资助下开展的一些研究工作：(1)联烯化学;(2)偶联反应的区域选择性研究-1-芳基-1-炔烃的单锂化反应;(3)多中心反应-1,1-二溴-1-烯烃的氧化加成反应,α-脱卤钯化反应和分子内双环钯碳化反应。     

Pd(OAc)_2/CuI分步催化合成多取代3-烃硫(硒)基吲哚化合物（英文）

发展了一种Pd(OAc)_2/CuI分步催化2-(2,2-二溴乙烯基)胺、苯硼酸和联硫(硒)化合物发生偶联/环化/硫烷基化反应合成3-烃硫(硒)基吲哚化合物的新方法.底物中不同的官能团,如甲氧基、氯、三氟甲基在反应中都能很好地兼容.